Chemische Werkstoffprüfung: Interaktive Quizfragen für Kfz-Mechatronikerinnen

Question 1

Welches chemische Prüfverfahren ermöglicht die zerstörungsfreie Analyse der chemischen Zusammensetzung eines Werkstoffs?

Accepted Answer

Spektralanalyse

Accepted Answer

Röntgenfluoreszenzanalyse

Answer

Feuchtchemische Analyse

Answer

Härteprüfung

Question 2

Welcher Unterschied zwischen Spektralanalyse und Röntgenfluoreszenzanalyse ist korrekt?

Accepted Answer

Röntgenfluoreszenzanalyse ist zerstörungsfrei, Spektralanalyse in der Regel nicht.

Answer

Spektralanalyse ist empfindlicher als Röntgenfluoreszenzanalyse.

Answer

Spektralanalyse kann nur qualitative Analysen durchführen, Röntgenfluoreszenzanalyse sowohl qualitative als auch quantitative.

Question 3

Welche Gemeinsamkeit haben die Spektralanalyse und die Röntgenfluoreszenzanalyse?

Accepted Answer

Ermittlung der elementaren Zusammensetzung einer Probe

Answer

Erfordernis aufwendiger Probenvorbereitungen

Answer

Anwendbarkeit ausschließlich auf Feststoffe

Question 4

Welche der folgenden chemischen Methoden dient zur Analyse der Zusammensetzung von Werkstoffen?

Accepted Answer

Beide Verfahren

Answer

Spektralanalyse

Answer

Röntgenfluoreszenzanalyse

Answer

Keines der Verfahren

Question 5

Welche der folgenden Wellenlängenbereiche wird in der Röntgenfluoreszenzanalyse verwendet?

Accepted Answer

Röntgenbereich (0,01 nm - 1 nm)

Answer

UV-Bereich (10 nm - 400 nm)

Answer

Sichtbarer Bereich (400 nm - 700 nm)

Answer

Mikrowellenbereich (1 mm - 1 m)

Question 6

Welches der folgenden Elemente ist ein wichtiger Bestandteil von Stahl?

Accepted Answer

Eisen

Answer

Aluminium

Answer

Gold

Answer

Kupfer

Question 7

Welches der folgenden Elemente lässt sich mit der Röntgenfluoreszenzanalyse nicht nachweisen?

Accepted Answer

Bor

Answer

Silizium

Answer

Eisen

Answer

Kupfer

Question 8

Welche Art von Strahlung wird bei der Röntgenfluoreszenzanalyse eingesetzt?

Accepted Answer

Röntgenstrahlen

Answer

Gammastrahlen

Answer

Ultraviolettstrahlung

Answer

Infrarotstrahlung

Question 9

Welche Informationen liefert die Röntgenfluoreszenzanalyse?

Accepted Answer

Elementare Zusammensetzung

Answer

Kristallstruktur

Answer

Oberflächenstruktur

Answer

Magnetische Eigenschaften

Question 10

Welche Aussage zur Probenvorbereitung für die Spektralanalyse ist korrekt?

Accepted Answer

Die Probenoberfläche muss glatt und sauber sein.

Answer

Die Probenmenge muss exakt abgewogen werden.

Answer

Die Probe muss pulverförmig vorliegen.

Answer

Es ist keine Probenvorbereitung notwendig.

Question 11

Welche Faktoren beeinflussen die Linienintensität im Spektrum bei der Spektralanalyse?

Accepted Answer

Alle der genannten Faktoren

Answer

Konzentration des Elements

Answer

Anregungsenergie

Answer

Matrixeffekte

Question 12

Welche Wellenlängenbereiche untersucht die Optische Emissionsspektrometrie?

Accepted Answer

Ultraviolett (UV), Visuell (VIS) und Infrarot (IR)

Answer

Nur Visuell (VIS)

Answer

Nur Ultraviolett (UV)

Question 13

Welches physikalische Prinzip liegt der Röntgenfluoreszenzanalyse zugrunde?

Accepted Answer

Photoelektrischer Effekt

Answer

Beekeffekt

Answer

Dopplereffekt

Answer

Comptoneffekt

Question 14

Welche Probevorbereitung ist in der Regel für die Optische Emissionsspektrometrie erforderlich?

Accepted Answer

Pulverisierung

Answer

Pressen

Answer

Schneiden

Question 15

Welcher Detektortyp wird häufig in der Röntgenfluoreszenzanalyse verwendet?

Accepted Answer

Szintillationszähler

Answer

Spektrometer

Answer

Kalorimeter

Answer

Photomultiplier

Question 16

Welche Aussage zur Spektralanalyse trifft zu?

Accepted Answer

Sie liefert Informationen über die elementare Zusammensetzung einer Probe.

Answer

Sie ist nur für Metalle geeignet.

Answer

Sie kann nur qualitative Ergebnisse liefern.

Question 17

Welcher Wellenlängenbereich wird in der Spektralanalyse verwendet?

Accepted Answer

200 nm bis 1000 nm

Answer

100 m bis 1 km

Answer

10 nm bis 100 nm

Answer

10000 nm bis 100000 nm

Question 18

Welche Probenart kann nicht mit der Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA) untersucht werden?

Accepted Answer

Gasförmige Proben

Answer

Kunststoffproben

Answer

Metallische Proben

Question 19

Was ist das Hauptziel der chemischen Werkstoffprüfung?

Accepted Answer

Ermittlung der chemischen Zusammensetzung und der damit verbundenen Eigenschaften des Werkstoffs

Answer

Bewertung der Korrosionsbeständigkeit

Answer

Identifizierung von Defekten

Question 20

Welche Aussage zur Spektralanalyse ist korrekt?

Accepted Answer

Sie liefert sowohl qualitative als auch quantitative Informationen.

Answer

Sie erfordert eine zerstörende Probenvorbereitung.

Answer

Sie dient ausschließlich der Identifizierung von Elementen.

Question 21

Was ist der Zweck des Anregungsprozesses in der Spektralanalyse?

Accepted Answer

Anregung von Atomen zur Emission von charakteristischem Licht

Answer

Verdampfung der Probe

Answer

Kompensation von Matrixeffekten

Question 22

Für welche Anwendung wird die Röntgenfluoreszenzanalyse typischerweise eingesetzt?

Accepted Answer

Analyse von Legierungen

Answer

Analyse von biologischen Proben

Answer

Analyse von organischen Verbindungen

Answer

Analyse von Flüssigkeiten

Question 23

Welche Maßnahme kann die Genauigkeit chemischer Prüfungen verbessern?

Accepted Answer

Verwendung von Referenzproben (Kalibrierung)

Answer

Verwendung eines Detektors mit geringerer Empfindlichkeit

Answer

Erhöhung der Probenmenge ohne Anpassung der Kalibrierung

Answer

Verkürzung der Messdauer

Question 24

Welches Verfahren zur chemischen Prüfung von Werkstoffen nutzt die Emission von Licht bei Anregung durch Wärmeenergie?

Accepted Answer

Spektralanalyse

Answer

Rasterelektronenmikroskopie

Answer

Röntgenfluoreszenzanalyse

Answer

Durchlichtprüfung

Question 25

Welche Wellenlängenbereiche werden in der Spektralanalyse üblicherweise verwendet?

Accepted Answer

Sichtbarer und ultravioletter Bereich

Answer

Mikrowellen- und Infrarotbereich

Answer

Röntgen- und Gammabereich

Question 26

Welches Element dient in der Röntgenfluoreszenzanalyse als Anregungsquelle?

Accepted Answer

Röntgenröhre

Answer

Elektronenstrahl

Answer

Lichtbogen

Question 27

Welche Informationen liefert die Röntgenfluoreszenzanalyse über Werkstoffe?

Accepted Answer

Elementare Zusammensetzung

Answer

Kristallstruktur

Answer

Mechanische Eigenschaften

Question 28

Welches Merkmal macht die Spektralanalyse besonders geeignet für die Prüfung von Legierungen?

Accepted Answer

Simultane Detektion mehrerer Elemente

Answer

Zerstörungsfreie Prüfung

Answer

Einfache Probenvorbereitung

Answer

Hohe Empfindlichkeit

Question 29

Welcher Nachteil ist mit der Röntgenfluoreszenzanalyse verbunden?

Accepted Answer

Begrenzte Nachweisgrenze für leichte Elemente

Answer

Hohe Anschaffungskosten

Answer

Lange Messzeiten

Answer

Geringe Probenvielfalt

Question 30

Welche der folgenden Methoden nutzt die Absorptionseigenschaften von Materialien im gesamten elektromagnetischen Spektrum zur Analyse von Elementen?

Accepted Answer

Spektralanalyse

Answer

Zugversuch

Answer

Härteprüfung

Answer

Ultraschallprüfung

Question 31

Welche der folgenden Aussagen zur Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA) ist korrekt?

Accepted Answer

Sie misst die Wellenlängen der charakteristischen Röntgenstrahlen, die von einem Material emittiert werden, wenn es mit Röntgenstrahlen beschossen wird.

Answer

Sie misst die Absorption von Röntgenstrahlen durch ein Material.

Question 32

Welche der folgenden Aussagen zur Spektralanalyse ist falsch?

Accepted Answer

Sie ist auf die Analyse von Metallen beschränkt.

Answer

Sie wird zur Identifizierung unbekannter Materialien eingesetzt.

Answer

Sie liefert sowohl qualitative als auch quantitative Informationen über die Elementzusammensetzung.

Question 33

Welche Vorrichtung wird in der RFA zur Erzeugung von Röntgenstrahlen verwendet?

Accepted Answer

Röntgenröhre

Answer

Probenhalter

Answer

Spektrometer

Answer

Detektor

Question 34

Welche der folgenden Anwendungen ist typisch für die RFA?

Accepted Answer

Analyse von Werkstoffen auf elementare Zusammensetzung in der Metallurgie

Answer

Messung der Festigkeit von Materialien

Answer

Prüfung von Kunststoffen auf Kontaminationen

Answer

Bestimmung der Dicke von Beschichtungen

Question 35

Welcher Wellenlängenbereich wird in der Spektralanalyse typischerweise verwendet?

Accepted Answer

Ultraviolett- und sichtbarer Bereich

Answer

Röntgenbereich

Answer

Mikrowellenbereich

Answer

Infrarotbereich

Question 36

Welche der folgenden Aussagen zur Aussagekraft der RFA-Ergebnisse ist korrekt?

Accepted Answer

Sie hängt von der Kalibrierung des Geräts, der Probenvorbereitung und der gewählten Analysemethode ab.

Answer

Sie ist immer absolut genau.

Answer

Sie ist nur für qualitative Analysen geeignet.

Question 37

Welches der folgenden Elemente kann nicht mit der RFA nachgewiesen werden?

Accepted Answer

Wasserstoff

Answer

Aluminium

Answer

Eisen

Answer

Kupfer

Question 38

Welche der folgenden Probenvorbereitungsmethoden wird in der RFA häufig verwendet?

Accepted Answer

Pressen zu einer Tablette oder Pulverisieren

Answer

Polieren

Answer

Elektrolytische Abscheidung

Answer

Ätzen

Question 39

Welche der folgenden Aussagen zur Kalibrierung einer RFA-Apparatur ist korrekt?

Accepted Answer

Sie erfordert Standardproben bekannter Zusammensetzung oder Referenzmaterialien mit zertifizierten Werten.

Answer

Sie muss nur einmalig durchgeführt werden.

Answer

Sie kann nur von qualifizierten Experten durchgeführt werden.

Question 40

Welche der folgenden Methoden wird zur zerstörungsfreien chemischen Analyse von Werkstoffen eingesetzt?

Accepted Answer

Röntgenfluoreszenzanalyse

Answer

Rasterelektronenmikroskopie

Answer

Thermogravimetrische Analyse

Answer

Atomabsorptionsspektrometrie

Question 41

Welches Verfahren basiert auf der Anregung einer Probe mit einem Lichtbogen und der anschließenden Analyse des emittierten Lichts?

Accepted Answer

Spektralanalyse

Answer

Massenspektrometrie

Answer

Emissionsflammenspektrometrie

Answer

Röntgenfluoreszenzanalyse

Question 42

Welches Element wird in der Spektralanalyse durch einen ausgeprägten Peak bei einer Wellenlänge von 589,3 nm identifiziert?

Accepted Answer

Natrium

Answer

Kupfer

Answer

Aluminium

Answer

Eisen

Question 43

Welche vorbereitende Maßnahme ist in der Regel vor einer Röntgenfluoreszenzanalyse erforderlich?

Accepted Answer

Oberflächenreinigung

Answer

Zusatz von Reagenzien

Answer

Kalibrierung des Geräts

Answer

Probenaufbereitung durch Mahlen

Question 44

Welche der folgenden Aussagen zur Röntgenfluoreszenzanalyse trifft nicht zu?

Accepted Answer

Sie ist eine invasive Methode.

Answer

Sie liefert qualitative und quantitative Informationen.

Answer

Sie kann sowohl auf festen als auch auf flüssigen Proben angewandt werden.

Answer

Sie ist besonders empfindlich für leichte Elemente.

Question 45

Welche der folgenden Aussagen zur Interpretation von Spektren ist falsch?

Accepted Answer

Die Breite einer Spektrallinie ist proportional zur Konzentration des Elements in der Probe.

Answer

Störlinien können die Interpretation der Spektren erschweren.

Answer

Die Wellenlänge einer Spektrallinie ist charakteristisch für das angeregte Element.

Question 46

Welche Methode eignet sich für die Analyse dünner Beschichtungen?

Accepted Answer

Röntgenfluoreszenzanalyse mit geätzten Proben

Answer

Atomabsorptionsspektrometrie

Answer

Massenspektrometrie

Answer

Rasterelektronenmikroskopie

Question 47

Welches Element kann in der Spektralanalyse anhand der Farbe seines Lichts identifiziert werden?

Accepted Answer

Natrium

Answer

Kupfer

Answer

Aluminium

Answer

Eisen

Question 48

Welche Art von Strahlung wird bei der Röntgenfluoreszenzanalyse eingesetzt?

Accepted Answer

Röntgenstrahlung

Answer

Infrarotstrahlung

Answer

UV-Strahlung

Question 49

Welche Einheit wird zur Messung der Intensität in der Röntgenfluoreszenzanalyse verwendet?

Accepted Answer

Counts per Second (cps)

Answer

Ohm (Ω)

Answer

Kilovolt (kV)

Answer

Milliampere (mA)

Question 50

Welcher Faktor beeinflusst die Genauigkeit der Spektralanalyse am stärksten?

Accepted Answer

Die Kalibrierung des Spektrometers

Answer

Die Probenmenge

Answer

Die Umgebungstemperatur

Answer

Die Stimmung des Analytikers

Question 51

Was ist der Hauptunterschied zwischen der Spektralanalyse und der Röntgenfluoreszenzanalyse?

Accepted Answer

Die Spektralanalyse nutzt sichtbares Licht, während die Röntgenfluoreszenzanalyse Röntgenstrahlung verwendet.

Answer

Die Spektralanalyse ist zerstörungsfrei, während die Röntgenfluoreszenzanalyse zerstörend ist.

Question 52

Welches physikalische Prinzip liegt der Spektralanalyse zugrunde?

Accepted Answer

Jedes Element emittiert und absorbiert Licht bei charakteristischen Wellenlängen.

Answer

Elemente senden bei Energiezufuhr Röntgenstrahlung aus.

Answer

Atome eines Elements streuen Röntgenstrahlen in einem bestimmten Winkel.

Question 53

Welche Aussage zur Atomemissionsspektrometrie (AES) ist richtig?

Accepted Answer

Die Intensität der emittierten Strahlung ist proportional zur Konzentration des Elements in der Probe.

Answer

AES eignet sich besonders gut zur Analyse von Kunststoffen.

Question 54

Welche Aussage zur Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA) ist korrekt?

Accepted Answer

Die RFA ist eine zerstörungsfreie Analysemethode.

Answer

Die RFA eignet sich nur für die Analyse von Feststoffen.

Answer

Bei der RFA werden Atome durch Beschuss mit Elektronen angeregt.

Answer

Die RFA liefert keine quantitativen Ergebnisse.

Question 55

Welches Material kann NICHT mit der RFA untersucht werden?

Accepted Answer

Holz

Answer

Glas

Answer

Stahl

Answer

Keramik

Question 56

Welche Information liefert die Spektralanalyse über ein Material?

Accepted Answer

Die qualitative und quantitative elementare Zusammensetzung.

Answer

Die Korrosionsbeständigkeit des Materials.

Answer

Die mechanischen Eigenschaften des Materials.

Question 57

Ein Stahl wird mittels Spektralanalyse untersucht. Es wird eine hohe Konzentration an Kohlenstoff festgestellt. Welche Eigenschaft des Stahls wird dadurch hauptsächlich beeinflusst?

Accepted Answer

Härte

Answer

Korrosionsbeständigkeit

Answer

Dichte

Answer

Schmelzpunkt

Question 58

Bei welcher Fragestellung ist die Röntgenfluoreszenzanalyse die geeignetste Methode?

Accepted Answer

Bestimmung der Zusammensetzung einer unbekannten Metalllegierung.

Answer

Untersuchung der Oberflächenstruktur eines Bauteils.

Answer

Analyse der Kristallstruktur eines Werkstoffs.

Question 59

Welche Aussage zur Probenvorbereitung für die Spektralanalyse ist falsch?

Accepted Answer

Die Probe muss immer flüssig vorliegen.

Answer

Die Oberfläche der Probe muss sauber und frei von Verunreinigungen sein.

Answer

Die Probe muss in vielen Fällen speziell für die jeweilige Analysemethode vorbereitet werden.

Answer

Die Probe muss repräsentativ für das zu untersuchende Material sein.

Question 60

Was ist ein Vorteil der Röntgenfluoreszenzanalyse gegenüber der Atomemissionsspektrometrie?

Accepted Answer

Die Röntgenfluoreszenzanalyse ist zerstörungsfrei.

Answer

Die Röntgenfluoreszenzanalyse liefert genauere Ergebnisse.

Answer

Die Röntgenfluoreszenzanalyse ist kostengünstiger.

Answer

Die Röntgenfluoreszenzanalyse ist schneller.

Question 61

In welchem Bereich der Kfz-Mechatronik finden die chemischen Prüfverfahren der Spektralanalyse und der Röntgenfluoreszenzanalyse Anwendung?

Accepted Answer

Werkstoffprüfung und Schadensanalyse

Answer

Fahrzeugpflege und Aufbereitung

Answer

Kundendienst und Beratung

Answer

Fahrzeugdiagnose und Fehlersuche